Untersuchung des dielektronischen Rekombinationsprozesses bei NeIX-, FVIII- und OVIlI-lonen

Pospieszczyk, A.

Book/Report

FZJ-2017-07393

Untersuchung des dielektronischen Rekombinationsprozesses bei NeIX-, FVIII- und OVIlI-lonen

Pospieszczyk, A. (Corresponding author)FZJ*

1973
Kernforschungsanlage Jülich, Verlag Jülich

Jülich : Kernforschungsanlage Jülich, Verlag, Berichte der Kernforschungsanlage Jülich 948, 49, [34] p. (1973)

Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/15844

Report No.: Juel-0948-PP

Abstract: In der vorliegenden Arbeit wurde ein spezieller Rekombinationsprozess, die dielektronische Rekombination von hochionisierten Atomen untersucht. Dieser Prozess hat eine große Bedeutung bei der Untersuchung von astrophysikalischen und Laborplasmen. Da er bei hohen Temperaturen am besten im Röntgengebiet beobachtbarist, wurde das weiche Röntgenspektrum von Neon, Fluor und Sauerstoff zwischen 13 und 22 $\mathring{A}$ mit Hilfe eines Braggspektrometers mit KAP-Kristall (2d = 26,62 $\mathring{A}$) untersucht. Das die Strahlung aussendende Plasma wurde von einem linearen Thetapinch erzeugt. Durch Untersuchung der Intensitätsverläufe und Verhältnisse von Resonanz- und Satellitenlinien als Funktion der Entladungszeit konnte sichergestellt werden, daß zumindest in der späten Entladungsphase die Satellitenlinien in der Hauptsache von Ionen herrühren, die dielektronisch rekombiniert haben. Zur Bestimmung der Größe und des Verhaltens des Rekombinationskoeffizienten wurde das Verhalten des Intensitätsverhältnisses von Resonanz- zu Satellitenlinien für die Fälle I ($1s^{2}$ $^{1}S$ - 1s2p $^{1}P$) / I ($1s^{2}$ 2s $^{2}S$ - 1s2s2p $^{2}P)$ und I($1s^{2}$ $^{1}s$ 1s2p $^{1}$P) / I ($1s^{2}$ 2p $^{2}P$ - 1s2p $^{2}D$) in Abhängigkeit von der Elektronentemperatur und der Kernladung untersucht. Die Messungen wurden mit dem bisher nur theoretisch vorliegenden Verhältnis für Neon, Fluor und Sauerstoff verglichen, das aus der allgemeinen Theorie für die dielektronische Rekombination hergeleitet wurde. Für kleine Hauptquantenzahlen (n = 2) ergab sich innerhalb der Fehlergrenzen eine gute Übereinstimmung zwischen der Theorie der dielektronischen Rekombination und dem Experiment. Der Beginn einer systematischen Abweichung bei Fluor zeigte aber auch, daß bereits bei Neon (und bei Fluor andeutungsweise) für diesen Fall kein thermisches Gleichgewicht der Autoionisationszustände mehr mit dem Kontinuum vorliegt. Weiter wurde bestätigt, daß die von Burgess berechneten Autoionisations wahrscheinlichkeiten zu groß sind. In den Spektren konnten noch eine Anzahl von bisher noch nicht beobachteten oder identifizierten Linien gesehen und zum Teil klassifiziert werden. Diese Klassifizierungsvorschläge wurden in einer Tabelle zusammengefaßt. Bei der vorliegenden Untersuchung wurden Satellitenlinien ausgewertet, bei denen das eingefangene Elektron dieselbe Hauptquantenzahl besitzt wie das gebundene, welches die Strahlung emittiert. Es konnten jedoch auch einwandfrei Satellitenlinienin den Spektren identifiziert werden, bei denen sich das eingefangene Elektron in einer Schale mit höherer Hauptquantenzahl (n $\geq$ 3) aufhält. Da sich diese Linien aber zwischen den beiden intensitätsstarken Übergängen befinden, war hier eine Entfaltung nicht möglich.

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